1。4  凹土的性质及应用

1。4。1  凹土的性质

凹凸棒石，简称凹土，是一种层链状结构的含水富镁铝硅酸盐粘土矿物。其理想分子式为：Mg5(H2O)4[Si4O10]2(OH)2，理论化学成分为：SiO2 56。96 %；（Mg，Al，Fe）O 23。83 %；H2O 19。21 %。因凹土具有吸水性强、可塑性好等特点，已广泛的应用在化肥、食品、建材、化工、农药、生物、印染等领域。有“千土之王”、“万用之土”等美誉。

1。4。2  改性凹土的应用

（1）在处理重金属离子的应用

Wang W等[9]用HCl对凹土进行改性，并研究改性凹土对废水中Cd2+的吸附作用。实验结果表明增加酸浓度可以提高改性凹土的吸附性能，这是由于Cd2+与凹土颗粒表面Si-OH形成内轨型单齿或双齿配合物，即以表面络合作用为主，离子交换作用为辅的吸附反应机理。潘荣容[10]等在含铅废水中添加改性后的凹土，考察其对Pb2+的吸附能力，实验结果表明：当pH为4。02时，废水中铅离子的去除率可达99。12 %，说明改性凹土吸附剂能有效处理含铅废水。有文献报道[11~13]，用凹土处理含重金属废水的效果比单纯调节pH值水解沉淀处理的效果好，这是由于溶液的pH值远远低于凹土表面的pH值，因此水解沉淀作用将优先发生在凹土的表面，另外重金属离子氢氧化物胶体颗粒带正电荷，正负胶体颗粒的互相作用也促使胶体颗粒附着在凹土表面，这均有利于将水解重金属胶体颗粒从水悬浮液中有效的分离出来。周守勇等[14]将改性凹土添加到聚丙烯酸中，考察对Cr3+、Pb2+以及Ni2+的吸附性能，结果表明：Pb2+>Cr3+>Ni2+即对Pb2+的吸附性能最好。

（2）改性凹土在其它方面的应用

刘飞等[15]将KH550添加到凹土中，制备改性凹土，并将其用于处理垃圾掩埋产生的甲烷，实验结果表明，在压力为1 MPa，温度为303 K时，改性凹土吸收甲烷的量是未改性前的2倍。胡涛等[16]利用浓度为5 %的硫酸活化处理改性凹土，将改性凹土用于研究牛羊油中色素的处理。实验表明脱色温度为110 ℃，脱色时间为30 min时，油脂的脱色率高达95 %以上，性能比脱色常用的白土优越，且成本远远低于白土，可作为白土的替代品。

1。5  主要研究内容

PVDF膜由于其优良的可加工性、化学稳定性、孔径可控和耐热性能，而广泛地应用于微滤和超滤工程。但由于PVDF膜表面疏水性强，尤其是应用在油水分离、蛋白质水质分离等方面时，容易产生吸附污染。有效的亲水化改性就成为PVDF膜研究中的重点。因此，本课题将PDMAEMA改性凹土添加到铸膜液中，以提高PVDF超滤膜的亲水性，考察不同添加量的改性凹土对PVDF超滤膜的孔径、膜结构，以及机油乳化剂油水分离性能的影响。

2  实验部分

2。1  实验药品和仪器

实验所用主要药品及仪器如表2-1和表2-2所示。

表2-1 实验主要药品及试剂

实验试剂 试剂级别 生产厂家论文网

凹土 纯度>99 % 江苏玖川科技有限公司

磷酸三乙酯（TEP） 分析纯 Aladdin 试剂有限公司

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聚乙二醇（PEG 400） 分析纯 Aladdin 试剂有限公司

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